Existimos em um universo ou multiverso? Aqui estão algumas coisas a considerar. Visão Digital / Howstuffworks Em 1954, um estudante de pós-graduação da Universidade de Princeton, de 27 anos, chamado Hugh Everett III, estava bebendo xerez com alguns amigos e atirando no touro sobre física. Durante a conversa, Everett teve uma ideia maluca sobre como consertar um dos problemas mais complicados da mecânica quântica, que examina como a realidade funciona no nível microscópico. Na teoria quântica, uma partícula elementar como um elétron não existe em um único estado, mas sim em um sobreposição - isso é, uma multiplicidade de locais, velocidades, e orientações. Mas no nível macroscópico (visível a olho nu) das coisas que podemos observar e experimentar, os objetos parecem existir em apenas um estado por vez [fonte:Byrne]. Como nosso mundo resulta de todas essas possibilidades?
Everett, um pensador criativo, se é que já existiu, teve um brainstorm que foi ao mesmo tempo brilhante e bizarro. Aqui está uma versão muito simplificada:em vez de uma única realidade onde tudo existia em apenas um de seus muitos estados possíveis, Everett imaginou um multiverso, cheio de reinos diferentes nos quais todas as possibilidades ditadas pela mecânica quântica poderiam existir ao mesmo tempo [fonte:Byrne].
Ideia de Everett, que se tornou o assunto de sua tese de doutorado de 1957, foi tão excêntrico que teve dificuldade em publicá-lo em um jornal científico - uma experiência que o deixou tão descontente, ele abandonou completamente a física teórica e começou a trabalhar como pesquisador no Pentágono [fonte:Hooper].
Mas nas décadas que se seguiram, A noção de Everett de um multiverso gradualmente ganhou credibilidade entre os físicos. Além disso, ele se instalou na cultura popular como um tema frequente na ficção científica, e se tornar um assunto de fascínio para muitas pessoas comuns que não sabem ou não se importam com as nuances e paradoxos da teoria quântica. Afinal, é alucinante imaginar que cada escolha que fazemos na vida - da pessoa com quem nos casamos, Onde nos moramos, que cor tingimos nosso cabelo, o que comemos no almoço - gera um universo separado no qual outra versão de nós mesmos fez algo diferente [fonte:Hooper].
Então, vivemos em um multiverso? Não podemos dizer com certeza, mas aqui estão 10 razões pelas quais é uma possibilidade que devemos levar a sério.
Em um multiverso, você não precisa se preocupar em matar um gato metafórico com sua curiosidade. Korionov / Designs Stock / Chaiwat Photos / Thinkstock / HowStuffWorks Antes de Everett e seu conceito de multiversos aparecerem, os físicos estavam presos em um beco sem saída. Eles tiveram que usar um conjunto de regras para o mundo subatômico em que a mecânica quântica se concentra, e outro conjunto de regras para grande escala, mundo cotidiano que podemos ver e experimentar. As complexidades dessa mudança de escala os forçaram a torcer seus cérebros em formas estranhas.
Por exemplo, na mecânica quântica, as partículas não têm propriedades definidas quando ninguém está olhando para elas. Em vez de, sua natureza é descrita por algo chamado função de onda, que inclui todas as diferentes propriedades possíveis que uma partícula poderia ter. Mas em um único universo, todas essas possibilidades não podem existir ao mesmo tempo, então quando você olha para uma partícula, ele se estabelece em um único estado. Essa ideia é ilustrada metaforicamente pelo famoso paradoxo do gato de Schrödinger - isto é, se há um gato em uma caixa, está vivo e morto ao mesmo tempo, até você abrir a caixa para verificar. Sua ação força o gato a se tornar caloroso, gatinho respirando ou carcaça.
Mas em um multiverso, você não precisa se preocupar se vai matar o gato com sua curiosidade. Em vez de, sempre que você abre a caixa, a realidade se divide em duas versões. Certo, há um reino em que você está pensando, "Ewww!" enquanto você olha para um gato morto. Mas há outra versão do evento em que você pode coçar as orelhas enquanto ronrona [fonte:Merali].
Assim como embaralhar um baralho de cartas por tempo suficiente acabará levando a um pedido repetido, um universo infinito deve eventualmente se repetir. Um multiverso seria uma forma de acomodar isso. Imagens Tetra / Getty Images Em uma entrevista de 2011, Brian Greene, físico da Universidade de Columbia - do livro "The Hidden Reality:Parallel Universes and the Deep Laws of the Cosmos, "- explicou que não temos certeza do tamanho do universo. Pode ser realmente, realmente grande, mas finito. Se não, conforme você viaja para longe da Terra em qualquer direção, o espaço pode se estender para sempre, que é provavelmente a maneira que a maioria de nós imagina.
Mas se o espaço é infinito, isso significa que deve ser um multiverso com infinitas realidades paralelas, de acordo com Greene. Aqui está o raciocínio:pense no universo, e toda a matéria nele, como o equivalente a um baralho de cartas. Assim como existem apenas 52 cartas em um baralho, existem tantas formas diferentes de matéria. Se você embaralhar o baralho várias vezes, eventualmente, a ordem das cartas que você distribui deve se repetir. De forma similar, em um universo infinito, a matéria eventualmente teria que se repetir, e se organizar em padrões semelhantes. Um multiverso, com um número infinito de reinos paralelos contendo versões semelhantes, mas ligeiramente diferentes de tudo, fornece um bom, maneira fácil de acomodar a necessidade de repetição [fonte:Greene].
A concepção artística do Big Bang. ALFRED PASIEKA / BIBLIOTECA DE FOTOS DE CIÊNCIA / Getty Images Há algo em ser humano - talvez a tendência de nosso cérebro para a formação de padrões - que nos faz querer saber o início e o fim de cada história. Isso inclui a história do próprio universo. Mas se o Big Bang foi o início do universo, como foi acionado, e o que existia antes disso? Será que o universo algum dia acabará, e o que vai acontecer depois disso? Mentes questionadoras querem saber.
Um multiverso pode fornecer uma explicação para todas essas coisas. Alguns físicos levantaram a hipótese de que as regiões infinitas do multiverso são algo chamado mundos-brana . Esses mundos-brana existem em muitas dimensões diferentes, mas não podemos detectá-los, porque só podemos perceber as três dimensões do espaço, mais a quarta dimensão do tempo, em nosso próprio mundo-brana.
Alguns físicos acreditam que esses mundos-brana são placas, amontoados como fatias de pão dentro de um saco plástico. A maior parte do tempo, eles ficam separados e fora de alcance. Mas ocasionalmente, os mundos-brana se chocam. Hipoteticamente, essas colisões são cataclísmicas o suficiente para causar Big Bangs repetidos - permitindo que os universos paralelos se reiniciem, repetidamente [fonte:Moskowitz].
Esta ilustração mostra a radiação cósmica de fundo em microondas - radiação remanescente do Big Bang - coletada pelo observatório orbital de Planck. ESA e a colaboração Planck O observatório orbital Planck da Agência Espacial Europeia está coletando dados sobre a radiação cósmica de fundo, ou CMB - radiação de fundo que ainda perdura desde o início, estágio quente da existência do universo.
Mas essa pesquisa também produziu o que poderia ser evidência de um multiverso. Em 2010, uma equipe de cientistas da Grã-Bretanha, Canadá e EUA descobriram quatro estranhos, padrões circulares aparentemente improváveis na CMB. Eles levantaram a hipótese de que as marcas eram essencialmente hematomas que nosso universo teve ao esbarrar em outros universos [fonte:Zyga].
Em 2015, O investigador da ESA, Rang-Ram Chary, fez uma descoberta semelhante. Chary tirou um modelo do CMB da imagem do céu do observatório, e, em seguida, removemos tudo o mais que conhecemos - estrelas, gás, poeira interestelar, O que você disser. Nesse ponto, o céu deveria estar praticamente vazio, exceto por algum ruído de fundo.
Mas não foi. Em vez de, em uma determinada faixa de frequência, Chary poderia detectar manchas espalhadas no mapa do cosmos, áreas que eram cerca de 4, 500 vezes mais brilhante do que deveria ser. O pesquisador veio com outra explicação possível:as manchas são impressões de uma colisão entre o nosso universo e um paralelo.
Como Chary disse a EarthSky.org, a menos que alguém apareça com outra maneira de explicar os patches, "é preciso concluir que a Natureza pode estar jogando dados, afinal, e somos apenas um universo aleatório entre uma infinidade de outros "[fontes:Byrd, Sokol].
Esta observação de campo paralelo do telescópio espacial Hubble da NASA / ESA revela milhares de galáxias coloridas nadando na escuridão do espaço. Dada a escala do universo, quem pode dizer que não existe uma realidade paralela? NASA, ESA e a equipe HST Frontier Fields (STScI), Agradecimento:Judy Schmidt Existe a possibilidade de que exista um multiverso, mesmo que não tenhamos visto nenhuma dessas realidades paralelas, porque não podemos provar que não existir.
Sabemos que parece um truque retórico conveniente, mas pense assim:Mesmo em nosso mundo, descobrimos muitas coisas que antes não sabíamos que existiam, e tivemos eventos ocorridos - o colapso financeiro global de 2008 é um bom exemplo - que ninguém jamais imaginou ser possível. Há até um nome para este último:eventos cisne negro, nomeado após a observação do filósofo David Hume de que as pessoas presumem que todos os cisnes são brancos até que vejam um preto [fonte:Taleb].
A escala do universo é o fator que torna a possibilidade de um multiverso ainda mais verossímil. Nós sabemos que o universo é realmente, realmente grande, e possivelmente até infinito em tamanho. Isso significa que podemos não ser capazes de detectar tudo o que existe no universo. Uma vez que os cientistas determinaram que o universo tem aproximadamente 13,8 bilhões de anos, isso significa que só podemos detectar a luz que foi capaz de nos alcançar naquele tempo. Se uma realidade paralela simplesmente estivesse mais distante do que 13,8 bilhões de anos-luz, não haveria maneira de sabermos que estava lá fora, mesmo que existisse em dimensões que fomos capazes de perceber [fonte:Ball].
Esta bela imagem do campo magnético da Via Láctea foi compilada a partir das primeiras observações em todo o céu de luz polarizada emitida pela poeira interestelar na Via Láctea. É uma cortesia do telescópio espacial Planck. ESA e a colaboração Planck Como o físico Andrei Linde da Universidade de Stanford explicou em uma entrevista de 2008, se o mundo físico operasse por regras ainda que ligeiramente diferentes, a vida não poderia existir. Se os prótons fossem apenas 0,2 por cento mais massivos do que realmente são, por exemplo, eles seriam tão instáveis que se quebrariam em partículas mais simples, e os átomos não seriam possíveis. E se a gravidade fosse um pouco mais poderosa, o resultado seria lamentável. Estrelas como o nosso sol seriam comprimidas com força suficiente para queimar seu combustível em alguns milhões de anos, muito antes que a vida em um planeta como a Terra tivesse a chance de evoluir. Isso é conhecido como "problema de ajuste fino".
Alguns vêem esse equilíbrio preciso de condições como evidência da mão deliberada de um ser supremo que criou tudo, o que colocaria os ateus em uma situação difícil. Mas a possibilidade de um multiverso, em que este pode ser simplesmente o domínio particular em que todos esses fatores vitais estão presentes, dá a eles uma saída.
Como Linde disse em uma entrevista à revista Discover:"Para mim, a realidade de muitos universos é uma possibilidade lógica. Você pode dizer:- Talvez seja alguma coincidência misteriosa. Talvez Deus tenha criado o universo para nosso benefício. ' Nós vamos, Eu não sei sobre Deus, mas o próprio universo pode se reproduzir eternamente em todas as suas possíveis manifestações "[fonte:Folger].
Marty McFly (interpretado por Michael J. Fox) teve que se preocupar em bagunçar a história em "Back to the Future". Mas um multiverso evitaria esse problema. Herbert Dorfman / Corbis via Getty Images A popularidade duradoura da trilogia de filmes "De Volta para o Futuro" (BTTF) deixou muitos de nós fascinados com a ideia de viagem no tempo. Desde que os filmes foram lançados, ai, ninguém na verdade desenvolveu um DeLorean movido a lixo que seja capaz de avançar e retroceder décadas ou séculos. Mesmo assim, alguns cientistas acham que a viagem no tempo pode ser pelo menos teoricamente possível [fonte:Russon].
Supondo que isso pudesse acontecer, poderíamos correr o mesmo perigo que o protagonista da BTTF Marty McFly encontrou - o risco de inadvertidamente fazer algo para alterar um evento passado, que por sua vez desencadeia uma série de eventos para alterar o curso da história. No BTTF inicial, como você deve se lembrar, McFly, evitou acidentalmente um evento que levou seus pais a namorar e se apaixonar, que ameaçava apagá-lo dos instantâneos da família. Isso exigiu muita trama e a parte do McFly para garantir que eles realmente ficassem juntos e procriassem.
Mas, como o escritor do Gizmodo George Dvorsky observou em um artigo de 2015, a existência de um multiverso tornaria todas essas palhaçadas desnecessárias. "A presença de mundos alternativos significa que não há uma única linha do tempo para bagunçar, "ele escreveu. Em vez disso, se uma pessoa voltasse no tempo e mudasse as coisas, ele simplesmente geraria um novo conjunto de universos paralelos.
Uma civilização realmente avançada - que nos faz parecer atualmente com pessoas do Paleolítico - poderia ter poder de computação suficiente para criar uma réplica de toda a história humana. Culture Club / Getty Images Todas essas coisas sobre universos paralelos de que falamos até agora são bastante alucinantes, mas aqui está uma ideia que é ainda mais estranha.
Em 2003, filósofo Nick Bostrom, diretor do Future of Humanity Institute da University of Oxford, levantou a questão de saber se o que pensamos como realidade - isto é, nosso universo paralelo particular - é simplesmente uma simulação digital de outro universo. Na concepção de Bostrom, seriam necessários 10 ao 36º cálculos de poder para criar um semelhante à vida, réplica detalhada de toda a história humana.
Uma civilização alienígena realmente avançada - estamos falando de seres cuja sofisticação tecnológica nos faria parecer escultores de sílex do Paleolítico - concebivelmente pode ter poder de computação suficiente para realizá-la. Na verdade, simular cada ser humano que já viveu pode nem mesmo engolir tanto de seus recursos eletrônicos, de modo que pode haver mais seres gerados por computador do que reais [fonte:Choi e Kestin].
E isso pode significar que estamos vivendo em uma versão real do mundo digital nos filmes "Matrix".
Mas espere, fica ainda mais estranho. E se a civilização que está nos simulando for uma simulação?
Hipparchus, um astrônomo grego do século 2 a.C., compilou o primeiro catálogo de estrelas conhecido. Os antigos gregos tinham a escola Atomista de filosofia, que sustentava que havia um número infinito de mundos espalhados em um vazio infinito. Ann Ronan Pictures / Print Collector / Getty Images Esta não é uma prova difícil, claro. Mas é intrigante lembrar aquele velho ditado, atribuído a Picasso ou, às vezes, à escritora Susan Sontag, que se você pode imaginar algo, deve existir.
E pode haver algo nisso. Afinal, muito antes de Hugh Everett beber seu xerez, numerosas pessoas na história imaginaram diferentes versões de um multiverso.
Antigos textos religiosos indianos, por exemplo, estão repletos de descrições de múltiplos universos paralelos [fonte:Sanskriti]. E em seu livro "Mundos Sem Fim:As Muitas Vidas do Universo, "A professora de religião da Universidade Wesleyana, Mary-Jane Rubenstein, observa que os antigos gregos tinham a escola Atomista de filosofia, que sustentava que havia um número infinito de mundos espalhados por um vazio igualmente infinito.
Na época medieval, a ideia de múltiplos universos também ressoou. Em 1277, por exemplo, o bispo de Paris até argumentou que o filósofo grego Aristóteles errou ao dizer que só havia um mundo possível, porque isso questionava o poder de um Deus onipotente para criar outros paralelos. A ideia foi ressuscitada mais uma vez em 1600 por Gottfried Wilhelm Leibniz, um dos líderes da Revolução Científica, que argumentou que havia muitos mundos possíveis, cada um com uma física diferente [fonte:Wilkinson].
O cosmógrafo e cartógrafo português Bartolomeu Velho criou esta visão do universo tendo a Terra como centro em 1568. Agora sabemos que o nosso sistema solar é apenas uma parte insignificante da Via Láctea. Bibliotheque Nationale, Paris / NASA Por mais bizarro que possa parecer a noção de um multiverso, de certa forma, ele realmente se encaixa na progressão através da história moderna de como os humanos vêem a si mesmos e ao universo.
Como os físicos Alexander Vilenkin e Max Tegmark observaram em um ensaio da Scientific American de 2011, as pessoas na civilização ocidental foram sucessivamente mais humilhadas à medida que descobriam a natureza da realidade. Eles começaram pensando que a terra era o centro de tudo. Aprendemos que não era verdade, e que mesmo nosso sistema solar era apenas uma parte não particularmente significativa da Via Láctea.
O multiverso levaria esse padrão ao seu extremo lógico. Se houver multiversos, isso significa que não somos nem um pouco especiais, porque existem infinitas versões de cada um de nós.
Mas alguns pensam que estamos apenas no início de uma viagem de expansão da mente. Como escreveu o físico teórico da Universidade de Stanford, Leonard Susskind, pode ser que daqui a alguns séculos, filósofos e cientistas olharão para trás em nossa época como "uma era dourada na qual o estreito, conceito de universo provinciano do século 20 deu lugar a um conceito maior, melhor [multiverso] ... de proporções alucinantes "[fonte:Vilenkin e Tegmark].
Há muito tempo que estou intrigado com a ideia de universos paralelos, desde que li o romance de Lester Del Ray de 1966, "The Infinite Worlds of Maybe, "sobre um inventor que cria um dispositivo capaz de transportar as pessoas entre versões alternativas da realidade - por exemplo, um universo em que Colombo nunca tinha descoberto o Novo Mundo, ou um em que o Sul venceu a Guerra Civil. Desde então, a ideia de multiversos apareceu em várias outras obras de ficção. Um dos meus favoritos é o romance de Jack Womack de 1993 "Elvissey, "que imagina outra realidade em que os protagonistas se aventuram em um universo alternativo e retornam com sua versão surpreendentemente diferente de Elvis Presley.
